"Due cammini verso la verità", di Dominique Lambert

Due cammini verso la
verità
· Cinquant'anni dalla morte di monsignor Georges Lemaitre ·
30 novembre 2016
Il 20 giugno 1966 si spegneva a Lovanio (Leuven) monsignor Georges
Lemaître. Questo sacerdote e professore dell’Université Catholique de
Louvain (oggi Ucl, a Louvain-la-Neuve, consorella della Ku Leuven a
Lovanio, che corrispondeva all’epoca alle sezioni francofona e
neerlandofona dell’Università, allora unitaria, di Lovanio) è riconosciuto
oggi come uno dei grandi fisici del XX secolo per i suoi importanti
contributi alla cosmologia fisica. Ciò spiega perché l’Agenzia spaziale
europea (Esa) ha reso onore a Lemaître dando il suo nome al quinto
veicolo di trasferimento automatizzato (Automated Transfer Vehicle, Atv)
della Stazione spaziale internazionale (Iss), L’Atv-5 Georges Lemaître è
stato lanciato, per una missione di sei mesi e mezzo, il 29 luglio 2014 da
Kourou, a bordo di un vettore Ariane 5.
Georges Lemaître nasce in Belgio, a
Charleroi, il 17 luglio 1894. Mentre compie
gli studi superiori, nel collegio gesuita di
quella città, sente, quasi nello stesso
momento, una duplice chiamata: da un
parte alla vita sacerdotale e dall’altra alla
ricerca scientifica. Avendogli suo padre
consigliato di rimandare il suo ingresso nel seminario, inizia a studiare
ingegneria. Ma dopo tre anni, i suoi studi a Lovanio vengono interrotti
dalla prima guerra mondiale. Partecipa a dure battaglie lungo l’Yser e
approfitta del tempo libero per meditare la Scrittura e leggere alcuni libri
di Henri Poincaré. Durante un permesso si reca a Parigi per incontrare
Léon Bloy, le cui opere apprezzava molto. Alla fine della guerra, Lemaître
abbandona i suoi studi d’ingegneria e, nel 1919, consegue quello che oggi
chiameremmo un master in matematica e in fisica e anche un bachelor in
filosofia tomista presso l’Institut Supérieur de Philosophie fondato dal
cardinale Mercier. Nel 1920, fedele alla sua vocazione, entra a Malines
(Mechelen) nel seminario per vocazioni tardive: la Maison Saint Rombaut.
Riconoscendo in Georges Lemaître una mente eccezionale, il cardinale
Mercier gli permette di continuare le sue ricerche scientifiche durante
gli studi ecclesiastici. Questo gli consentirà di scoprire e di approfondire
la teoria della relatività ristretta e generale e di scrivere al riguardo una
memoria, La Physique d’Einstein, che gli varrà una borsa di studio per
proseguire gli studi in Inghilterra.
Nel 1923 Georges Lamaître viene ordinato sacerdote a Malines dal
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cardinale Mercier. Al momento della sua ordinazione aderisce anche a
una fraternità sacerdotale chiamata Fraternité Sacerdotale des Amis de
Jésus, fondata proprio dal cardinale Mercier. Georges Lamaître resterà
fedele per tutta la vita a quella fraternità dove sacerdoti diocesani
pronunciavano un voto di povertà e anche un voto particolare di offerta
di tutta la propria persona a Cristo. L’abate Lemaître, come tutti i membri
degli Amis de Jésus, prima e dopo la messa quotidiana, trascorreva un’ora
in adorazione, e ogni anno partecipava a un ritiro di dieci giorni in
silenzio. Molte persone, nell’ambito scientifico, ignoravano questo
impegno spirituale profondo di Georges Lamaître, ma quest’ultimo
resterà fedele per tutta la vita a quella fraternità e alle sue esigenze,
soprattutto al voto di povertà e al tempo quotidiano di adorazione. Fu
sempre con gli Amis de Jésus che studiò e meditò i testi di Ruysbroeck
l’ammirevole.
Durante il suo soggiorno alla Maison Saint Rombaut, mentre combina lo
studio della teologia con quello della relatività, ne approfitta per
imparare i rudimenti della lingua cinese, grazie a un seminarista cinese al
quale aveva insegnato il francese e il catechismo! Ciò spiega perché,
all’inizio degli anni Trenta, si occupa attivamente dell’accoglienza degli
studenti cinesi presenti a Lovanio, in stretta collaborazione con padre
Lebbe e con i monaci dell’abbazia benedettina di Saint André a Bruges, in
particolare con don Théodor Nève. Il giovane abate Lemaître, tra il 1929 e
il 1930, diviene il direttore di una casa per studenti cinesi a Lovanio.
Grazie alla borsa di studio sopra menzionata, Lemaître negli anni 19231924 studia astronomia e relatività generale a Cambridge (Uk), con sir
Arthur Eddington. L’influenza di quest’ultimo su Lemaître è profonda e
alcune sue considerazioni orienteranno, in modo sostanziale, la sua
attività scientifica. Parte quindi per gli Stati Uniti dove negli anni 19241925 lavora all’Harvard College Observatory e comincia una tesi di
dottorato al Mit [Massachusetts Institute of Technology] . Approfitta di
quel soggiorno per visitare i grandi osservatori astronomici e raccogliere
— il che avrà in seguito un’importanza fondamentale — i dati più recenti
sulla velocità e le distanze di galassie che allora erano ancora chiamate
nebulose. Rientrato all’Università di Lovanio nel 1925, l’abate Lemaître è
nominato professore, nella sezione francofona. Vi resterà fino al 1964,
segnando generazioni di studenti, ingegneri, matematici o fisici, con i
suoi insegnamenti originali e la sua profonda umanità. È a Lovanio che,
dopo aver terminato con successo il dottorato, offre i suoi contribuiti più
importanti alla cosmologia. Quali sono?
Innanzitutto Lemaître è il primo a spiegare, nel 1927, quella che in seguito
sarà chiamata la “legge di Hubble” (pubblicata solo nel 1929), che dice che
la velocità di recessione delle galassie è direttamente proporzionale alle
loro distanze. La sua spiegazione è fondata su un modello di universo in
espansione, senza inizio né fine (chiamato oggi “universo di EddingtonLemaître”), soluzione delle equazioni della relatività generale di Einstein.
In questo modello, non sono le galassie che si spostano nell’universo, ma
è l’universo che “si gonfia” allontanando le galassie le une dalle altre. Con
Lemaître quindi s’introduce anche, nel cuore della fisica, l’idea di una
storia dell’universo stesso.
Lemaître è inoltre noto per essere stato uno dei primi fisici ad avere
introdotto e definito, nel 1931, l’idea di un “inizio naturale” dell’universo. Il
cosmologo belga la presenta sotto forma di una “singolarità iniziale” e di
una stato fisico di estrema concentrazione di energia-materia, tradotto
nella famosa nozione, oggi superata, di “atomo primitivo”. Tra il 1931 e il
1965, pochi scienziati la difendono, perché non dispongono di dati che la
avvalorino e anche (e forse soprattutto!) perché confondono l’idea di
“inizio cosmico” dell’universo con quella, teologica, di creazione. Il
termine “Big Bang” è tra l’altro inventato da Fred Hoyle per prendersi
gioco dell’ipotesi di Lemaître. Hoyle, Bondi e Gold svilupparono una
01 dicembre 2016
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cosmologia alternativa a quella dell’”atomo primitivo”, chiamata
cosmologia dello stato stazionario (Steady State Cosmology), nella quale
l’universo resta sempre lo stesso, in perpetua espansione, senza inizio né
fine. Paradossalmente per ottenere questo modello di universo dovevano
postulare la creazione continua di materia! Nel 1965 la scoperta della
radiazione cosmica di fondo (Cosmological Microwave Background), la
famosa radiazione fossile a 2,7 k, a opera di Penzias e Wilson, confermerà
l’intuizione di Lemaître .
Dal 1931 l’abate Lemaître è stato uno dei primi ad affermare che deve
esistere una radiazione proveniente dai primissimi istanti dell’universo,
in grado di fornirci informazioni preziose. Un anno prima della sua
morte, viene a conoscenza della scoperta della CMB (che convalida la
cosmologia del Big Bang) grazie a un suo amico e collaboratore, Odon
Godart. George Lemaître aveva però erroneamente creduto che questa
radiazione fossile fosse costituita da “raggi cosmici”, particelle cariche
intrappolate nel campo magnetico della Terra. Tuttavia, studiando in
modo approfondito le traiettorie di quelle particelle, contribuirà a
esplorare la teoria delle aurore boreali e australi. Un simile studio
richiedeva da parte sua l’uso di calcolatori potenti, come la macchina
analogica di Bush del Mit e, nel 1958, il primo computer dell’Università di
Lovanio, di cui è stato il primo programmatore!
Il modello di universo che Lemaître propone nel 1931 a sostegno della sua
ipotesi dell’atomo primitivo è caratterizzato da un fase contemporanea
recente di accelerazione. Quest’ultima è legata alla famosa “costante
cosmologica” e all’enigma molto studiato oggi dell’ “energia oscura”. È
interessante notare che, per tutta la vita, Lemaître ha difeso, tra l’altro
contro il parere dello stesso Einstein, l’importanza della costante
cosmologica che riteneva essere legata a fenomeni quantistici.
Non si può non ricordare che Lemaître ha compiuto molte altre ricerche
importanti. Tra queste menzioniamo lo studio, nel campo della relatività
generale, delle singolarità e dei sistemi di coordinate che consentono
eventualmente di eliminarle. Lemaître ha brillato anche nel campo della
meccanica classica (problema dei tre corpi), dell’analisi numerica
(trasformata di Fourier rapida prima della sua invenzione ufficiale), come
pure della teoria algebrica degli spinori.
Lemaître è stato un grandissimo scienziato, amico di Einstein, di Eli
Cartan e di molti altri noti studiosi. Ha anche ricevuto numerosi premi
prestigiosi (Prix Francqui, Medaglia Mendel, e così via). Non ha però mai
trascurato la dimensione religiosa della sua vita. Distingueva
metodologicamente e scrupolosamente il piano scientifico da quello
teologico, che considerava “due cammini verso la verità”. Ma, al centro
della sua vita, nell’azione, come precisa nel 1936
al congresso cattolico
di
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IL GIORNALE
Malines, le due dimensioni, quella scientifica e quella religiosa, trovavano
la loro unità. Lemaître diceva che la fede gli procurava un certo
ottimismo, poiché sapeva che l’enigma dell’universo aveva una soluzione!
In quell’ottica, la sua reazione al discorso Un’Ora che Pio xii aveva
pronunciato nel 1951 davanti alla Pontificia Accademia delle Scienze e che
faceva allusione (senza nominare Lemaître) all’inizio dell’universo
seguendo l’ipotesi dell’atomo primitivo, non è legata al problema scienzafede in quanto tale, ma piuttosto al fatto che il cosmologo non voleva che
si mettesse in evidenza, per lo meno implicitamente, la sua ipotesi prima
che fosse avvalorata dalle osservazioni, cosa che non era ancora avvenuta
all’epoca. Nel 1952 trasmise questo messaggio al Papa il quale, provando
grande stima per il canonico e i suoi lavori, ne tenne conto.
Nel 1935 Lemaître fu eletto canonico onorario del Capitolo di Saint
Rombaut. Nel 1960, san Giovani xxiii lo nominò prelato, quando divenne il
secondo presidente della Pontificia Accademia delle Scienze, di cui era
membro fin dalla sua fondazione nel 1936. Durante il concilio Vaticano ii,
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monsignor Lemaître fu designato da Paolo VI membro del “Gruppo di
studio sulla popolazione” accanto al padre domenicano Henri de
Riedmatten.
di Dominique Lambert
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